JPS607175B2 - ドレ−ン除去装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はボイラー又は製紙機のドライヤー、その他蒸気
機器などのドレーンを回収して除去するドレーン除去装
置に関するものである。

一般にドレーン回収には蒸気発生源から供給される蒸気
が機器内で放熱したのち、スチームトラツプなどでドレ
ーンを一旦大気に放出し、高温ドレーソ水をポンプ又は
還元機器でボィラに戻して回収する方法が知られている
が、この大気開放式では蒸気を捨ててしまうので熱回収
に限界があり省エネルギー化に寄与するところが少ない
し、噴き出す蒸気の公害でも問題があった。

このため従来ポンプを備えた循環路中にノズルを設け、
ノズルよりの噴流により生ずる負圧を利用してドレーン
を吸引し、吸引したドレーンを上記循環路中の空冷管路
を通過せしめて凝縮させ、循環路の途中に設けた排出口
より排出せしめるドレーン除去装置を用いることが試み
られ、ドレーンを直接回収して著しく効果的な結果を得
られるようにはなったが、吐出側圧力と吸込側圧力との
圧力差が大きすぎる。例えば１０ｋ９′の以上となると
キヤビテーション現象の誘発が多くジェットノズルの機
能が発揮されなくなり、ドレーンの吸引に支障を来たす
ばかりでなく、騒音発生にもつながるほかジェット吐出
圧が不安定となって機能低下が著しいし、錫程が大きく
裾付状態が不経済となり、しかもドレーン発生機器の発
生ドレーン圧の変動によってもドレーン除去機能が左右
され運転上不安定となる欠点があった。本発明は、これ
ら従来の欠点を適確に除去しドレーン除去装置の高性能
化を実現させ蒸気機器のドレーン除去能力を著しく向上
安定させ得る装置を構成簡単で安価に提供しようとする
にある。

また本発明は、熱効率を低下させることなく負荷の軽減
が可能でコンパクトな装置にして、かつ冷却効果が大で
吸引能力の大なる高性能なドレーン除去装置を提供する
ことも目的とするものである。本発明はドレーンの取入
口と、その排出口との間にジェットノズル部を設け、そ
のジェットノズル部から水を噴出させるポンプと循環路
とを備え、前記ジェットノズル部よりの噴流により生ず
る負圧を利用してドレーンを吸引して凝縮回収する機構
を持ち、前記ドレーン取入口に蓮適するドレーン配管中
における吸込側の圧力と前記循環路の戻り水路側の圧力
との差を一定圧力差に保つように調整できる圧力調節機
構を前記循環路に介在配備したことを特徴とするもので
ある。本発明の実施例を図面を参照して説明すると、ノ
ズル室１にノズル２の出口を臨ませノズル２の出口に対
向してベンチュリーを兼ねたジェット受け口３が形成さ
れ吸込み水路４を経てポンプ５の吸込み口６と蓮通し、
ポンプ５の吐出口７は戻り水路を経てノズル２と蓮通し
て循環路８を形成してしろ。

ノズル室１にはドレーン流入配管９が接続され、循環路
８のポンプ吐出口７の附近にはドレーン流出配管１０が
接続されている。そして前記ドレーン流出配管１０則ち
、ドレーン配管の吐出側に必要に応じ自動圧力調節弁１
６を介在配備し、吸込側のドレーン流入配管９の圧力と
循環路８の戻り水路側の圧力との差を一定圧力差になる
ように調整できる構成として圧力調節機構１８が４前記
循環路８中に介在配備してある。例えば循環路８とドレ
ーン流入配管９との両者の圧力差が１０ｋ９／仇以上に
なったとき圧力検出器１７でモータ１７′を操作して圧
力調節機構１８のニードル弁を絞り壁１８′に挿入移動
し、循環量が実質的に少くなるようにしたことにより、
ノズル駆動圧力を最適とし、ノズル吸引効果によりドレ
ーンの吸引が容易となる。またドレーンが吸込管側にな
くなった場合でもポンプ内は一定の圧力に保持され吸込
側と吐出側とは遮断され吸込側の蒸気は吐出側に漏洩せ
ずにすむ。即ち、渦巻ポンプでは容積で２０％以上の蒸
気を吸込むと吐出圧は０となる。このように吐出側が大
気で吸込側が大気圧以上の錫合吸込側の蒸気は吐出圧に
洩れることになるが、この場合には前記圧力調節弁１６
によりこれを防ぐことが可能となる。該圧力調節弁１６
又は圧力調節機構１８は手動操作による開閉によっても
よいが、少なくとも圧力検出器１７で自動的に操作する
ようにすることもできる。また圧力検出器亀７を演算器
を含むコントローラ３０を介してモータ蔓７′に連絡し
て圧力差が設定値より変動したとき自動操作できるよう
にすることも可能であり、且つまた圧力検出に代えてド
レーン温度検出例えば１５０℃以下の検出によって間接
的に圧力検出と同様な結果を導くことも選んでできる。
さらにこれらと併用して又は単独に警報ブザー又は警告
ランプを組み込んでセットすることも必要に応じできる
。なお、前記圧力調節機構１８は絞り壁１８′で形成さ
れる関口部に糟脱するニードル弁から成る可動絞り抵抗
機構を用いてあるが、可動オリフィスや絞り弁に代える
こともでき、モー夕１７′を含む運動機構を省略した手
作動のハンドルで操作できるようにすることもできる。

また前記ドレーン流入配管９は立ち上り管部１１でドレ
ーン溜りを形成し、このドレーン溜りにドレーンを冷却
するための冷却機構例えば冷却水或し・は冷煤などの冷
却液の入口１２及び出口１３を有する冷却液室１４から
なる熱交換器或いはフラッシュタンク１５を介在装備す
るか配管を介して軟水源に連絡して軟水を注入する機構
を選んで設けることで、ドレーン除去の機能を適確化し
、安定した運転を確保することも有効である。

前記軟水活用には、ボィラなどに使用される軟水を利用
してもよいが、ドレーンをパージしタンクに貯留して軟
水として使用するようにすることもできる。図中１９は
ストレーナでドレーン流入配管９の取入部に設けられる
。

２０はセパレートタンクでドレーン流出配管１川こ介在
される。

２１はガス分離器、２２はボィラ、２３は流量調節弁、
２４はチェッキ弁、２５は放出弁、２６はドラィャ、２
７は蒸気弁、２８はポンプモーター、２９は冷却水源「
３１は弁、３２は注水管である。

しかして、ポンプ５を運転すると水は吐出口７、戻り水
路の循環路８を経てノズル室１の中にノズル２よりジェ
ットとなって噴射され、ジェット受口３より吸込み水路
４に入り、吸込み口６に達して循環するが、ノズル２の
出口から高速のジェットが噴出するのでノズル室１内の
圧力は下がり「 この減圧によりドレーン流入配管９を
通じてドライヤー２６などのドレーン源からドレーンが
吸引され「ノズル室１に入りジェット受け口３よりジェ
ットと共に循環路８の中に入る。そして循環路８は常時
充満状態で作動しているので、ドレーン流入配管９より
ドレーンが吸込まれ循環路８中で復水すると水量が増加
し、この過剰になった水はドレーン流出配管１０より排
出されドレーンを直接回収するが、吸込側の前記ドレー
ン流入配管９と、循環路８側のドレーン噴出側との圧力
差が１０ｋｇ／の以上となったとき或いは差圧が大きく
変動したとき圧力調節機構１８を操作して、その循環量
が実質的に是正するようにし、一定差圧が保たれるよう
に調整し、前記ジェットノズル２の機能を適確に発揮し
、ドレ−ン除去効果をあげ、しかもポンプのキャビテー
ション防止と騒音発生抑制とを適確にすることのできる
ものである。本発明は、ドレーンの取入口とその排出口
との間にジェットノズル部を設け、そのジェットノズル
部から水を噴出させるポンプと循環路とを備え、前記ジ
ェットノズル部よりの噴流により生ずる負圧を利用して
ドレーンを吸引して凝縮回収するものにおいて、ドレー
ンの取入口に蓮適するドレーン配管中における吸込側の
圧力と前記循環路側の圧力との差を一定圧力差に保つよ
うに調整できる圧力調節機構を循環路に介在配備したこ
とによりジェット吐出圧を最適にし、ドレーン発生機器
内にドレーンを残存することなく迅速に吸入回収できて
、機器の熱効率を低下せしめることがなくドレーン除去
装置を常時良好な状態で高性能に作動させることができ
ると共に、常に吐出側と吸込側と圧力差を一定にするこ
とができ、ジェットノズルの適正な機能を発揮させ、ド
レーンの吸引が容易適確となり、運転中でのキャビテー
ション防止と騒音発生抑制とが適確に可能であってドレ
ーン回収操作が適正にでき、効率よく安全に運転するこ
とができ、ドレーン吸引量は大となり、ドレーソ排出能
力を向上させて機器性能をよくし、また設置、保守など
に関してポンプ濠程も短縮化でき裾付状態の経済性を増
加する利点が大きいし、ドレーン吐出圧を安定すること
ができドレーン輸送が容易となって熱回収に役立ち、さ
らに非常に広範囲の蒸気使用機器のドレーン回収に適用
してドレーンの排出や還元使用を行なうことが可能であ
りクローズドシステムとできるので、熱管理の向上とド
レーンの熱回収による省エネルギー化とを容易に実現す
ることもでき経済運転に寄与でき、しかもドレーン除去
装置を安定した能率的な運転ができるなどの効果がある
。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示す一部を切断した系統説明図
である。 １……ノズル室、２……ノズル、３……ジェット受口、
４・…・・吸込み水路、５・・…・ポンプ、６…・・・
吸込み口、７・・・…吐出口、８・…・・循環路、９・
・・…ドレーン流入配管、’０…・・・ドレーン流出配
管、１１・・・・・・立ち上り管部、１２…・・・入口
、１３…・・・出口、１４…・・・冷却液室、１５・・
・…フラッシュタンク、１６・・・・・・圧力調節弁、
１７・・・・・・圧力検出器、１７′……モータ、１８
……圧力調節機構、１８′……絞り壁、１９……ストレ
ーナ、２０・・・・・・セパレートタンク、２１・・・
・・・ガス分離器、２２・・・・・・ボィラ、２３…・
・・流量調節弁、２４・・・・・・チェッキ弁、２５…
…放出弁、２６・・・…ドライヤー、２７・・…・蒸気
弁、２８・・・・・・ポンプモーター、２９・…・・冷
却水源、３０・・・・・・コントローラ、３１…・・・
弁、３２・・・・・・注水管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ドレーンの取入口と、その排出口との間にジエツト
   ノズル部を設け、そのジエツトノズル部から水を噴出さ
   せるポンプと循環路とを備え、前記ジエツトノズル部よ
   りの噴流により生ずる負圧を利用してドレーンを吸引し
   て凝縮回収するものにおいて、ドレーンの取入口に連通
   するドレーン配管中における吸込側の圧力と前記循環路
   の戻り水路側の圧力との差を一定圧力差になるように調
   整できる圧力調節機構を前記循環路に介在配備したこと
   を特徴とするドレーン除去装置。 ２ 前記ドレーン配管中にある圧力調節機構が循環路の
   流路を開閉しうる可動絞り抵抗機構である特許請求の範
   囲第１項記載のドレーン除去装置。 ３ 前記圧力調節機構が自動ニードル弁であって、前記
   循環路の戻り水路側圧力と吸込側圧力との差圧が大き過
   ぎるときに操作されるものである特許請求の範囲第１項
   又は第２項記載のドレーン除去装置。 ４ 前記圧力調節機構が、ドレーン吸込側圧力の検出に
   よって操作されるものである特許請求の範囲第２項又は
   第３項記載のドレーン除去装置。 ５ 前記圧力調節機構が、ジエツトノズル部の噴出側及
   びドレーン吸込側に設けられる圧力検出器に連絡されて
   いる演算器を持っているものである特許請求の範囲第２
   項又は第３項記載のドレーン除去装置。 ６ 前記圧力調節機構が、ポンプとジエツトとを含むド
   レーン配管中のドレーン温度の検出によって操作される
   ものである特許請求の範囲第２項又は第３項記載のドレ
   ーン除去装置。 ７ 前記圧力調節機構が、循環路中の循環量を実質的に
   少くなるように操作できる連動機構を備えたものであっ
   て該連動機構が手動又は自動操作できる部材である特許
   請求の範囲第４、第５項又は第６項記載のドレーン除去
   装置。